CN114352297B - 19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法，该方法所采用的刀筒闸门结构包括掌子面具有封板的仓体、与仓体连通的筒体、设置在筒体上的闸门，其中闸门将筒体的筒腔分成前腔和后腔，且包括如下处理步骤：S1、闸门泄漏；S2、闸门失效封堵；S3、刀筒安装；S4、更换闸门。本发明一方面能够常压环境下，解决闸门密封失效后刀筒和闸门的更换问题；另一方面对常压刀盘在高水压、长距离、高频次的常压换刀具有更高的安全保障，有助于拓宽常压刀盘的适应条件，推广常压刀盘的使用。
Description
技术领域
本发明属于盾构隧道施工技术领域，具体涉及一种19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法。
背景技术
盾构隧道施工法是指使用盾构机，一边控制开挖面及周围土体不发生坍塌失稳，一边进行隧道掘进、出渣，并在机内拼装管片形成衬砌、实施壁后注浆，从而不扰动周围土体而修筑隧道的方法。盾构机的所谓″盾″是指保持开挖面稳定性的刀盘和压力舱、支护周围土体的盾构钢壳，所谓″构″是指构成隧道衬砌的管片和壁后注浆体。
目前，常压刀盘的设计和使用所带来的优势和劣势日趋明朗，如何解决常压换刀过程中带来的风险已迫在眉睫。例如：在基岩段施工刀具磨损严重，换刀频繁，闸门开关次数多，闸门密封失效、机械损坏风险高，同时，在换刀过程中，关闭闸门时，易发生闸门间隙夹杂碎渣，从而导致闸门密封不严或密封损坏，无法常压更换刀筒。
此外，同样在岩层自稳性差、高水压环境下，带压更换此刀具存在操作难、风险高、费用高、影响大等难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种全新的19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法，该方法所采用的刀筒闸门结构包括掌子面具有封板的仓体、与仓体连通的筒体、设置在筒体上的闸门，其中闸门将筒体的筒腔分成前腔和后腔，且包括如下处理步骤：
S1、闸门泄漏
使用闷板将后腔的开口闭合，并向仓体内通入水，且将闸门打开形成缝隙，水自缝隙向后腔泄漏；
S2、闸门失效封堵
注浆机工作，并将发泡型堵漏剂分别注入仓体和后腔中，并自上而下依次打开所对应的控制阀，直至仓体上顶部的控制阀堵塞后，立即停止注入，同时在试验压力30±2min后泄压并拆除，直至堵漏剂凝固形成封堵，并进行加压检测，其中压力为0～10bar，且获取更换刀筒的工况和压力条件后，打开闸门，重复检测；
S3、刀筒安装
1)拆除封板，按照换刀流程，安装刀筒，记录刀筒安装油缸的压力；2)安装完成后，做相应的刀筒保压试验；
S4、更换闸门
直接进行闸门更换，并关闭闸门，重复S2动作验证堵漏的效果后，拔出刀筒，恢复正常换刀。
优选地，在S1中保持仓体内的液位位于中部上方且靠近中部设置。这样使得在泄露的工况更加符合实际。
根据本发明的一个具体实施和优选方面，在仓体上分别设有S11阀、S12阀、S13阀、S14阀、K11阀、K12阀、K13阀、K18阀，其中K11阀为顶部，S11阀、S12阀、S13阀、S14阀自上而下分布在仓体的掌子面上；K12阀、K13阀、K18阀位于掌子面的相对侧，自上而下分布，所述的后腔上下分别形成有K14阀、K15阀、K16阀、K17阀。在各个阀的设置下，便于水、聚氨酯等实验介质通入。
优选地，在S1中，打开同时打开S11阀、S14阀，并通过S11阀控制仓体内液位稳定。
根据本发明的又一个具体实施和优选方面，在S2注浆机注入堵漏剂之前，先分别从K17阀和/或K18阀中向对应的仓体和后腔中注入柴油，接着迅速将堵漏剂泵吸口管路放入堵漏剂溶液中，继续由K17阀和/或K18阀控制向对应的仓体和后腔中注入堵漏剂。在此先通入柴油的目的是：就是用柴油洗管，保证管路里面没有水等别的容易与聚氨酯发生反应，以造成管路内的凝固堵塞。
根据本发明的又一个具体实施和优选方面，堵漏剂为油溶性聚氨酯堵漏剂，并按照副剂和主剂的比例为1～10∶100，其中油溶性聚氨酯堵漏剂的副剂和主剂均是外购的，采用此堵漏剂具有良好的堵漏效果，进而方便实施闸门和刀筒的更换。
优选地，发泡时间为10s～45s，且随着副剂比例的增加发泡时间越短。
优选地，S13阀位于封板的中部，在S2中形成封堵时，先拆除S13阀，并进行清理形成压腔，然后再安装S13阀并通过S13阀向压腔内进行加压检测。严禁超过规定范围，防止破坏密封塞。
此外，在S2中，升压速度控制在10min/bar，每升高1bar停止30±2分钟后观察封堵泄露和稳定性。这样一来，可以验证此工法适应性，具体的，分别采用4bar、6bar、8bar、10bar压力情况下进行封堵实验。
优选地，在S3中，刀筒安装时，边顶进刀筒，且边转动刀盘，释放挤压的凝固封堵物体。这样更贴合实际操作工况(主要原因是：实际，无法解除前方的约束)。
由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明一方面能够常压环境下，解决闸门密封失效后刀筒和闸门的更换问题；另一方面对常压刀盘在高水压、长距离、高频次的常压换刀具有更高的安全保障，有助于拓宽常压刀盘的适应条件，推广常压刀盘的使用。
附图说明
图1为本发明刀筒闸门结构的结构示意图；
图2为本发明刀筒闸门结构和刀筒的结构示意图；
图3为常压换刀过程图；
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
实施例1
如图1所示，本实施例的刀筒闸门结构包括掌子面具有封板M11的仓体、与仓体连通的筒体、设置在筒体上的闸门，其中闸门将筒体的筒腔分成前腔和后腔。
本例中，所涉及的常压换刀过程中，关闭闸门后，给刀筒泄压，检查闸门密封时，发现无法达到泄压要求，推断闸门密封出现泄露(也可以称为密封失效)，导致无法泄压，刀筒无法正常拔出，此时，须及时处理保证换刀顺利。
具体的，19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法，其包括如下步骤：S1、闸门泄漏；S2、闸门失效封堵；S3、刀筒安装；S4、更换闸门。
过程结合图2和图3所示，并按下表实施。
具体的，针对堵漏剂，其由上海隧道建筑防水材料有限公司，生产的油溶性双组分聚氨酯堵漏剂进行试验，得到不同副剂与主剂掺配比例下堵漏剂的发泡时间和失去流动性时间及上强度时间，具体配合比及试验结果如下：
实施例2
本实施例在换刀过程中，刀筒拔出后，发现闸门密封失效漏水，这时人员是无法在仓内停留，人员急需撤离，关闭中心仓仓门，中心仓加压，保证压力平衡，掌子面稳定，人员带压作业连接聚氨酯管路。
同时，本例中的实验步骤与实施例1基本相同。
需要进一步的说明的是，人员带压进入中心仓，拆除刀筒闷板，连接聚氨酯注入管，注入聚氨酯，且注入过程，保持闸门留有一定缝隙，持续有水漏出，同时满足在常压条件下，更换闸门，同时，为验证此工法适应性，也是分别采用4bar、6bar、8bar、10bar压力情况下进行封堵实验。
综上，上述的实施方式具有以下优点：
1、能够常压环境下，解决闸门密封失效后刀筒和闸门的更换问题；
2、对常压刀盘在高水压、长距离、高频次的常压换刀具有更高的安全保障，有助于拓宽常压刀盘的适应条件，推广常压刀盘的使用。
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法，其特征在于：该方法所采用刀筒闸门结构包括掌子面具有封板的仓体、与所述仓体连通的筒体、设置在所述筒体上的闸门，其中所述闸门将所述筒体的筒腔分成前腔和后腔，且包括如下处理步骤：
S1、闸门泄漏
使用闷板将后腔的开口闭合，并向仓体内通入水，且将闸门打开形成缝隙，水自缝隙向后腔泄漏，同时保持仓体内的液位位于中部上方且靠近中部设置，在所述仓体上分别设有S11阀、S12阀、S13阀、S14阀、K11阀、K12阀、K13阀、K18阀，其中K11阀为顶部，S11阀、S12阀、S13阀、S14阀自上而下分布在仓体的掌子面上；K12阀、K13阀、K18阀位于掌子面的相对侧，自上而下分布，所述的后腔上下分别形成有K14阀、K15阀、K16阀、K17阀，其中打开同时打开S11阀、S14阀，并通过S11阀控制仓体内液位稳定；
S2、闸门失效封堵
先分别从K17阀和/或K18阀中向对应的仓体和后腔中注入柴油，接着迅速将堵漏剂泵吸口管路放入堵漏剂溶液中，继续由K17阀和/或K18阀控制向对应的仓体和后腔中注入堵漏剂，接着注浆机工作，并将发泡型堵漏剂分别注入仓体和后腔中，并自上而下依次打开所对应的控制阀，直至仓体上顶部的控制阀堵塞后，立即停止注入，同时在试验压力30±2min后泄压并拆除，直至堵漏剂凝固形成封堵，并进行加压检测，其中压力为0～10bar，且获取更换刀筒的工况和压力条件后，打开闸门，重复检测，其中，S13阀位于封板的中部，在S2中形成封堵时，先拆除S13阀，并进行清理形成压腔，然后再安装S13阀并通过S13阀向压腔内进行加压检测；
S3、刀筒安装
1)拆除封板，按照换刀流程，安装刀筒，记录刀筒安装油缸的压力，同时，刀筒安装时，边顶进刀筒，且边转动刀盘，释放挤压的凝固封堵物体；2)安装完成后，做相应的刀筒保压试验；
S4、更换闸门
直接进行闸门更换，并关闭闸门，重复S2动作验证堵漏的效果后，拔出刀筒，恢复正常换刀。
2.根据权利要求1所述的19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法，其特征在于：堵漏剂为油溶性聚氨酯堵漏剂，并按照副剂和主剂的比例为1～10∶100。
3.根据权利要求2所述的19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法，其特征在于：发泡时间为10s～45s，且随着副剂比例的增加发泡时间越短。
4.根据权利要求1所述的19寸常压刀筒闸门密封失效处理方法，其特征在于：在S2中，升压速度控制在10min/bar，每升高1bar停止30±2分钟后观察封堵泄露和稳定性。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013124498A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-06-24 | Mitsubishi Heavy Industries Mechatronics Systems Ltd | カッタヘッドのディスクカッタ交換装置及び方法 |
| CN105908677A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-08-31 | 杨毅 | 一种高压渗漏水状态下水工闸门槽堵漏施工方法 |
| CN206636566U (zh) * | 2017-03-20 | 2017-11-14 | 中铁十四局集团有限公司 | 一种常压刮刀更换模拟仓 |
| CN206785392U (zh) * | 2017-03-20 | 2017-12-22 | 中铁十四局集团有限公司 | 一种滚刀更换模拟仓 |
| CN107893663A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-10 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种常压可更换刮刀装置 |
| CN107939409A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-20 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种常压背装换仿形刀装置 |
| CN110359917A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-22 | 中交一公局第三工程有限公司 | 砂卵石地层大直径盾构带压换刀施工方法 |
| CN113738386A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-03 | 中交隧道工程局有限公司 | 盾构机高水压条件下常压刀筒的堵漏方法 |
-
2021
- 2021-12-31 CN CN202111681455.0A patent/CN114352297B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013124498A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-06-24 | Mitsubishi Heavy Industries Mechatronics Systems Ltd | カッタヘッドのディスクカッタ交換装置及び方法 |
| CN105908677A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-08-31 | 杨毅 | 一种高压渗漏水状态下水工闸门槽堵漏施工方法 |
| CN206636566U (zh) * | 2017-03-20 | 2017-11-14 | 中铁十四局集团有限公司 | 一种常压刮刀更换模拟仓 |
| CN206785392U (zh) * | 2017-03-20 | 2017-12-22 | 中铁十四局集团有限公司 | 一种滚刀更换模拟仓 |
| CN107893663A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-10 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种常压可更换刮刀装置 |
| CN107939409A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-20 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种常压背装换仿形刀装置 |
| CN110359917A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-22 | 中交一公局第三工程有限公司 | 砂卵石地层大直径盾构带压换刀施工方法 |
| CN113738386A (zh) * | 2021-09-16 | 2021-12-03 | 中交隧道工程局有限公司 | 盾构机高水压条件下常压刀筒的堵漏方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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